Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Metode Penelitian
Penelitian ini dilakukan dalam rangka pengembangan model praktikum
yang inovatif untuk keperluan kegiatan praktikum Fisika Dasar di tingkat
Universitas. Pengembangan ini dilandasi oleh adanya kebutuhan akan model
praktikum yang dapat menyokong terhadap pencapaian tujuan perkuliahan Fisika
Dasar yaitu membekalkan pemahaman materi ajar Fisika Dasar yang ajeg dan
kokoh serta melatihkan keterampilan generik sains. Proses pengembangan
dilakukan melalui beberapa tahapan kegiatan antara lain tahapan studi
pendahuluan untuk mengidentifikasi bentuk intervensi (perlakuan) yang
dibutuhkan dalam kegiatan eksperimen Fisika Dasar untuk mengoptimalkan peran
dan fungsinya, tahap perancangan dan tahap pengembangan intervensi (perlakuan)
yang meliputi tahap penyusunan intervensi, tahap validasi ahli dan tahap uji coba
implementasi perlakuan (intervensi yang dikembangkan). Sesuai dengan fokus
dan tahapan penelitian yang dilakukan maka metode penelitian yang digunakan
dalam penelitian ini adalah metode penelitian campuran (mixed methods) dengan
desain embedded experimental model (Creswell & Clark, 2007 :68). Desain
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Gambar 3.1.
Bagan Metode Penelitian Campuran dengan Desain Embedded Experimental Model
Atas dasar analisis kebutuhan yang dilakukan, teridentifikasi bahwa
diperlukan bentuk intervensi dalam kegiatan praktikum Fisika Dasar adalah berupa
model praktikum kontekstual (MPK) yang dipandang dapat mengoptimalkan peran
dan fungsi praktikum Fisika Dasar dalam menyokong tujuan perkuliahan Fisika
Dasar terutama dalam membekalkan pemahaman materi ajar Fisika Dasar dan
melatihkan keterampilan generik sains (KGS). Gambar 3.2 menunjukkan bagan
penggunaan metode campuran (mixed methods) dalam penelitian yang bertujuan
mengembangkan intervensi berupa model praktikum kontekstual (MPK) dan uji coba
Qualitative before intervension
Quantitative premeasure
Quantitative postmeasure
Intervension Qualitative
before intervension
Quasy Experiment
Qualitative during intervension
Interpretation based on quantitative and
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
penggunaannya untuk melihat keampuhannya dalam menanamkan pemahaman
konsep (materi ajar) dan membekalkan ketarampilan generik sains (KGS).
Gambar 3.2
Bagan Penggunaan Metode Campuran (Mixed Methods) dalam Penelitian
MPK untuk kegiatan praktikum Fisika Dasar dikembangkan dengan mengikuti
alur pengembangan seperti ditunjukkan pada Gambar 3.3. Interpretasi data berbasis pada
data kualitatif dan data yang diperoleh
dengan kontrol MPV untuk mendapatkan gambaran efeknya dalam meningkatkan
pemahaman konsep dan KGS
Observasi pelaksanaan
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Gambar 3.3.
Langkah-Langkah Pengembangan Intervensi (MPK)
Pengembangan dan keadaan KGS dan PK
mahasiswa
Desain Sintaks dan LKM MPK
Desain instrumen KGS dan PK
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
1. Tahap Studi Pendahuluan
Pada tahap ini peneliti melakukan studi lapangan terkait pelaksanaan
kegiatan praktikum Fisika Dasar, perangkat pendukungnya atau pedoman
kegiatan praktikum Fisika Dasar yang sampai saat ini masih digunakan di salah
satu LPTK di Sumatera Selatan dan dampaknya terhadap pemahaman konsep dan
keterampilan generik sain mahasiswa. Dari hasil-hasil temuan di lapangan
kemudian diidentifikasi permasalahan nyata yang terjadi pada pelaksanaan
kegiatan praktikum. Beberapa persoalan yang teridentifikasi di lapangan antara
lain: (a) Praktikum Fisika Dasar yang dilakukan sampai saat ini masih
menggunakan panduan praktikum yang masih bersifat verifikatif (konvensional),
(b) pelaksanaan praktikum Fisika Dasar yang bersifat verifikatif tidak dapat
memfasilitasi mahasiswa untuk mengembangkan pengetahuan dan
keterampilannya, hal ini tercermin dari hasil tes KGS dan PK yang diselenggrakan
peneliti saat studi pendahuluan yang masih tergolong rendah.
Hasil-hasil studi di atas menunjukkan bahwa praktikum Fisika Dasar yang
masih digunakan sampai saat ini belum dapat menyokong tujuan praktikum yaitu
mengembangkan keterampilan dasar dan perolehan pengetahuan terutama dalam
pemahaman konsep-konsep dasar fisika sebagai landasan pengembagan fisika
selanjutnya. Tentu ini sebuah masalah yang tidak bisa dibiarkan. Ketika suatu
tujuan telah ditetapkan maka langkah-langkah yang ditempuh untuk mencapai
tujuan tersebut harus benar-benar dapat mendukung pada pencapaian tujuan
tersebut. Sebenarnya telah banyak dikembangkan model-model desain praktikum
yang inovatif, antara lain inquiry laboratory, problem solving laboratory,
conceptual laboratory, dan lain-lain. Desain-desain ini cocok digunakan untuk
kegiatan praktikum yang diorientasikan pada penguatan pemahaman konsep.
Motivasi mahasiswa untuk mengikuti kegiatan praktikum juga tidak begitu
kuat, kebanyakan hanya sebatas memenuhi syarat perkuliahan Fisika Dasar.
Motivasi mahasiswa untuk melakukan sesuatu dapat ditingkatkan ketika mereka
dapat mengetahui manfaat dan keuntungan yang akan mereka peroleh dari
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
tertarik dan termotivasi untuk mengikuti kegiatan praktikum dengan serius dan
sungguh-sungguh manakala mereka mengetahui manfaat dan keuntungan yang
akan mereka peroleh. Salah satu cara memotivasi mahasiswa untuk mengikuti
kegiatan praktikum adalah melalui penyajian tantangan penjelasan fenomena fisis
yang sering mereka jumpai dalam keseharian. Untuk dapat menjelaskan fenomena
yang disajikan tentu mereka membutuhkan pemahaman konsep terkait, yakinkan
kepada mereka bahwa konsep fisika yang mereka butuhkan untuk penjelasan
fenomena akan mereka temukan melalui kegiatan praktikum. Dapat
dikembangkan suatu desain kegiatan praktikum yang diawali dengan penyajian
masalah kontekstual. Sebagaimana pembelajaran yang diawali dengan penyajian
masalah kontekstual yang disebut CTL (contextual teaching and learning) maka
desain praktikum yang diawali dengan penyajian masalah kontekstual bisa diberi
nama praktikum kontekstual. Dalam pelaksanaannya praktikum kontekstual dapat
dikembangkan baik untuk meningkatkan pemahaman konsep maupun untuk
mengembangkan berbagai keterampilan mahasiswa baik keterampilan proses
maupun keterampilan berpikir. Model Praktikum Kontekstual (MPK) inilah yang
akan dikembangkan dalam penelitian ini.
2. Tahap Perancangan Intervensi (Treatment)
Selayaknya sebuah model, maka MPK harus mengandung komponen
konten (isi) dan komponen aktivitas-aktivitas instruksionalnya. Oleh karena itu
dalam pengembangan MPK peneliti melakukan perancangan baik pada segi
konten MPK maupun pada segi aktivitas MPK. Aktivitas-aktivitas MPK
dirancang untuk membangun sintaks MPK yang secara operasional akan
diwujudkan dalam panduan pelaksanaan MPK (lembar kerja mahasiswa = LKM).
Konten MPK dirancang untuk mengisi tiap-tiap langkah MPK. Selain itu
dilakukan perancangan juga instrumen-instrumen pengukur kompetensi atau
variabel yang dapat dikembangkan melalui pelaksanaan MPK diantaranya
instrumen tes keterampilan generik sains (KGS) dan instrumen tes pemahaman
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
a. Rancangan Sintaks MPK
Sintaks praktikum merupakan fase-fase atau tahapan-tahapan kegiatan yang
harus dilaksanakan dosen dan mahasiswa selama kegiatan praktikum. Fase-fase
atau tahapan-tahapan tersebut harus disusun sedemikian rupa agar dapat
mendukung pada pencapaian tujuan kegiatan praktikum. Pola umum (global) dari
kegiatan pembelajaran dikenal sebagai sintaks pembelajaran. Istilah sintaks
mengacu pada pendapat Arends (1997), yaitu keseluruhan aliran atau urutan
langkah-langkah yang biasanya diikuti dalam pembelajaran. Sintaks praktikum
menggambarkan pola umum pelaksanaan kegiatan praktikum. Sebuah sintaks
pembelajaran memiliki ciri (karakteristik) khas yang membedakannya dengan
sintaks pembelajaran yang lain. Penamaan Sintaks suatu kegiatan biasanya
didasarkan pada ciri spesifik yang dimilikinya. Sintaks MPK menggambarkan
pola umum kegiatan MPK dengan ciri khas pada segi kontekstual.
Sintaks MPK dirancang dengan mengacu pada lima strategi dari pebelajaran
CTL yang diusulkan oleh Crawford (2001), yaitu : (1) Relating, (2) Experiencing,
(3) Applying, (4) Cooperating (learning community), dan (5) Transferring.
Konstruktivisme merupakan paham yang menitikberatkan pada proses
konstruksi pengetahuan atau pemahaman oleh mahasiswa itu sendiri; inkuiri
adalah sarana yang dapat digunakan konstruksi konsep melalui kegiatan
penemuan; bertanya merupakan proses kegiatan interaktif baik lisan/tertulis
untuk memperoleh jawaban dalam merumuskan masalah, membuat prediksi
(hipotesis), memaknai, meginterpretasi dan menjelaskan hasil-hasil temuan serta
membuat kesimpulan; refleksi merupakan kegiatan untuk mengetahui hasil-hasil
kegiatan yang telah dilakukan dan kegiatan-kegiatan tindak lajut; masyarakat
belajar merupakan strategi kolaboratif yang digunakan dalam kegiatan berinkuiri;
penilaian yang sebenarnya merupakan penilaian yang dilakukan terhadap
hasil-hasil kegiatan mahasiswa selama praktikum melalui penilaian fortopolio dengan
menggunakan sebuah rubrik.
Atas dasar rujukan pada komponen-komponen CTL, maka sintaks MPK
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
pelaksanaannya dilakukan secara kooperatif kolaboratif, dan kegiatan harus
diakhiri dengan kegiatan refleksi dan tindak lanjut.
b. Rancangan LKM MPK
Lembar Kerja Mahasiswa (LKM) merupakan panduan tertulis yang berisi
langkah-langkah operasional yang harus dikuti mahasiswa dan instruktur selama
melakukan kegiatan praktikum. LKM suatu kegiatan tentu harus selaras dengan
tujuan kegiatan dan sintaks kegiatan yang telah ditetapkan. LKM untuk MPK
dirancang dengan memuat komponen-komponen antara lain: judul praktikum,
rumusan tujuan praktikum, langkah-langkah (prosedur) pelaksanaan praktikum,
dan kegiatan penutup. Setiap komponen tersebut dipaparkan sebagai berikut :
1) Judul/Tema yang dipraktikumkan; karena program praktikum yang
dikembangkan secara khusus diperuntukan pada matakuliah Fisika Dasar
maka judul/tema praktikum dipilih harus sesuai dengan materi perkuliahan
Fisika Dasar, namun karena adanya keterbatasan waktu, sarana dan prasarana
maka hanya 8 judul praktikum saja yang diangkat dalam penelitian, antara
lain: praktikum hukum II Newton, praktikum gerak jatuh bebas, praktikum
hukum Hooke, praktikum rangkaian pegas paralel, praktikum osilasi bandul
sederhana, praktikum osilasi pegas, praktikum gaya gesekan, dan praktikum
hukum Archimedes.
2) Konteks; karena model kegiatan praktikum ini menggunakan pendekatan
kontekstual, maka untuk setiap tema/judul praktikum harus dikaitkan dengan
konteks yang relevan. Sesuai dengan jumlah tema/judul praktikum yang
dikembangkan, maka jumlah konteks yang ditinjau juga berjumlah 8 konteks,
yaitu: fenomena gerak benda, fenomena benda jatuh, aplikasi pegas dalam
berbagai perkakas, aplikasi kombinasi pegas paralel dalam berbagai perkakas,
fenomena ayunan taman, fenomena ayunan bayi, fenomena gesekan antara
benda, fenomena mengapung-melayang dan tenggelam.
3) Rumusan tujuan praktikum; rumusan tujuan praktikum berisikan tentang
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
kegiatan praktikum. Tujuan praktikum juga harus disesuaikan juga dengan
fungsi dan peran dilaksanakannya praktikum tersebut. Fungsi dan peran
praktikum Fisika Dasar adalah sebagai sarana untuk memahamkan
mahasiswa terhadap konsep-konsep dalam Fisika Dasar dan menanamkan
berbagai keterampilan sains, sehingga tujuan praktikum Fisika Dasar ini
diarahkan pada pemahaman konsep, penemuan hubungan antar konsep atau
antar besaran fisika dan pengembangan keterampilan sains. Tujuan praktikum
juga harus menjadi acuan untuk menyusun prosedur melaksanakan
praktikum.
4) Prosedur kegiatan penyelidikan
Selakyaknya sebuah kegiatan pembelajaran, maka prosedur kegiatan
praktikum harus memuat kegiatan pra praktikum (pendahuluan), kegiatan inti
praktikum dan kegiatan akhir (penutup) praktikum.
a) Kegiatan pendahuluan
Kegiatan pendahuluan dilaksanakan dengan tujuan untuk
meningkatkatkan motivasi mahasiswa dalam melaksanakan kegiatan
praktikum. Pada MPK kegiatan memotivasi mahasiswa dilakukan dengan cara
menyajikan tantangan penjelasan peistiwa/fenomena alam (objek fisis) yang
sering terjadi dalam kehidupan sehari-hari. Sebagai contoh, fenomena pada topik gerak jatuh bebas “mengapa sebuah mobil yang jatuh ke jurang akan mengalami tingkat kerusakan yang lebih parah ketika jurangnya sangat dalam?”.
b)Kegiatan inti praktikum
Kegiatan inti praktikum merupakan aktivitas utama dari keseluruhan
pragram praktikum. Kebanyakan aktivitas banyak dilakukan pada tahap ini.
Dari tahap ini akhirnya kesimpulan diperoleh. Kegiatan inti praktikum harus
berisi proses-proses yang disesuaikan dengan tujuan praktikum. Karena tujuan
praktikum Fisika Dasar adalah menemukan hubungan antar konsep atau
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
praktikumnya harus diarahkan pada proses penemuan. Proses penemuan
dikenal sebagai inkuiri. Jadi proses pada MPK akan tepat jika menggunakan
metode inquiry laboratory. Ciri khas dari inquiry lab adalah petunjuk
praktikum berupa pertanyaan bukan pernyataan. Disamping itu sesuai dengan
rujukan yang dipakai yaitu CTL dimana salah satu komponennya adalah
masyarakat belajar, maka proses-proses MPK harus dilaksanakan secara
kooperatif dan kolaboratif.
Terdapat beberapa isi yang harus dicakup dalam kegiatan inti praktikum
yaitu:
(a) Demontrasi dan diskusi yang bertujuan untuk mengenalkan konsep/besaran
fisis yang terlibat dan menentukan hubungan-hubungan atau salaing
kebergantungan antar besaran fisis yang terlibat dalam suatu
peristiwa/fenomena.
(c) Mengajukan hipotesis untuk memprediksi bentuk hubungan fungsional
yang lebih spesifik antar besaran fisis yang terlibat dalam sebuah
fenomena.
(d) Melakukan analisis variabel-variabel ukur, merancang langkah-langkah
percobaan dan merancang teknik atau metode analisis data.
(e) Melakukan kegiatan pengukuran (percobaan) dan kegiatan analisis data
hasil percoban hingga mendapatkan kesimpulan misalnya berupa bentuk
hubungan fungsional antara variabel yang ditemukan dari kegiatan
praktikum. Pada tahap ini dapat terlibat berbagai modus refresentasi
seperti refresentasi grafik, victorial, matematik dan verbal.
(e) Kegiatan penjelasan fenomena yang disajikan pada tahap pendahuluan.
Kegiatan ini diadakan untuk menguji tingkat pemahaman konsep
mahasiswa akan suatu konsep atau hubungan antar konsep yang terlibat
dalam fenomena yang disajikan.
c) Kegiatan penutup
Kegiatan penutup adalah kegiatan yang dilaksanakan pada setiap akhir
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
kegiatan penutup adalah kegiatan refleksi yang dapat menghasilkan feedback
baik bagi mahasiswa maupun untuk dosen. Kegiatan ini juga dapat diisi dengan
kegiatan tindak lanjut untuk penguatan dan pengayaan pemahaman konsep.
c. Rancangan Instrumen Tes KGS dan PK
Instrumen tes KGS dan PK dirancang berdasarkan indikator-indikator
KGS dan PK serta proses-proses pembekalan yang dilakukan dalam kegiatan
praktikum. Rancangan tes KGS dan PK mencakup : 1) indikator KGS dan
PK yang dikembangkan melaluiMPK, 2) jumlah soal/item tes, 3) bentuk dan
jenis tes 4) alokasi waktu, 5) Konten materi, dan 6) kunci jawaban.
Instrumen tes keterampilan generik sains (KGS) dirancang
berdasarkan pada keterampilan generik sains (KGS) yang dikembangkan
oleh Brotosiswoyo (2000). Dari 9 indikator KGS yang ada, hanya 7 indikator
yang ditinjau dalam penelitian ini, yaitu: (1) pengamatan tidak langsung, (2)
bahasa simbolik, (3) kerangkan logika taat azas, (4) inferensi logika, (5)
hubungan sebab akibat, (6) pemodelan matematik, dan (7) membangun
konsep yang dapat dikembangkan, dua indikator lain seperti indikator
pengamatan langsung dan kesadaran akan skala besaran tidak ditinjau dalam
penelitian ini dengan pertimbangan objek atau besaran yang diobservasi tidak
dapat diamati secara langsung.
Instrumen tes pemahaman konsep (PK) dikembangkan berdasarkan
indikator memahami (understanding) yang dikembangkan oleh Bloom dan
direvisi oleh Anderson, et al (2001). dari 7 indikator, yaitu,
(1) menginterpretasi, (2) mencontohkan, (3) mengklasifikasi, (4)
menggeneralisasi, (5) menginferensi, (6) membandingkan dan (7)
menjelaskan, hanya enam indikator yang ditinjau. Satu indikator
mengklasifikasi tidak ditinjau dalam tes PK ini dengan pertimbangan tidak
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
d. Rancangan Tanggapan Mahasiswa Dan Dosen Terhadap Implementasi MPK.
Untuk menjaring tanggapan dosen dan mahasiswa terhadap
implementasi MPK dalam praktikum Fisika Dasar, dirancang suatu tes skala
sikap yaitu disajikan beberapa pernyataan yang terkait dengan potensi MPK
dalam mengembangkan berbagai kompetensi mahasiswa. Tanggapan dosen
dan mahasiswa diberikan dalam bentuk persetujuan dan pertidaksetujuan
terhadap item-item pernyataan yang diberikan. Ada empat pilihan tanggapan
untuk setiap item pernyataan yaitu SS (bila sangat setuju), S (bila setuju),
TS (bila tidak setuju), dan STS (bila sangat tidak setuju). Pernyataan yang
disodorkan untuk ditanggapi dirancang mencakup 7 aspek yang terdistribusi
dalam 20 butir pernyataan.
3. Tahap Pengembangan Intervensi (Treatment)
Tahap pengembangan merupakan eksekusi dari tahap perencanaan. Tahap
ini terdiri atas tiga kegiatan yaitu : (1) tahap pembuatan, (2) tahap validasi ahli,
dan (3) tahap uji coba, baik untuk perangkat MPK maupun untuk instrumen
penelitian.
a. Tahap Pembuatan Instrumen Penelitian dan Perangkat MPK
Pada tahap ini dilakukan kegiatan pembuatan instrumen penelitian dengan
menempuh langkah-langkah sebagai berikut:
(1) Membuat rancangan instrumen tes keterampilan generik sains (KGS) dan
instrumen tes pemahaman konsep (PK) seperti ditunjukkan pada Tabel 3.1
dan Tabel 3.2. Kisi-kisi tes KGS dan PK selengkapnya disajikan pada
Lampiran A2 dan Lampiran A3.
Tabel 3.1
Rancangan Instrumen Tes Keterampilan Generik Sains (KGS)
No Indikator KGS Jumlah
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
2 Bahasa simbolik 6
3 Kerangka logika taat azas 5
4 Inferensi logika 4
5 Hukum sebab akibat 6 6 Pemodelan matematika 4
7 Membangun konsep 3
Jumlah Total 32
Tabel 3.2
Rancangan Instrumen Tes Pemahaman Konsep (PK)
(2) Mengembangkan sintaks MPK. Berdasarkan pola umum kegiatan
pembelajaran yang lazim dilakukan, maka MPK akan terbagi dalam tiga
kegiatan utama yaitu kegiatan pendahuluan, kegiatan inti dan kegiatan
penutup. Pada setiap kegiatan utama tersebut direncanakan akan tercakup satu
atau beberapa fase MPK. Rencana fase-fase kegiatan dalam MPK
ditunjukkan pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3
Fase-Fase Kegiatan MPK untuk Praktikum Fisika Dasar
Kegiatan umum
Fase Orientasi
Pendahuluan Fase 1 Pembangkitan motivasi belajar (bereksperimen)
Inti Fase 2 Pengenalan konsep dan besaran-besaran fisis yang terlibat dalam suatu fenomena fisis dan identifikasi hubungan kualitatif antar besaran fisis dalam suatu fenomena yang ditinjau.
Pengajuan masalah penyelidikan
Pengajuan prediksi (hipotesis) atas masalah penyelidikan yang diajukan
Fase 3 Merencanakan dan melakukan pengumpulan dan analisis
No Indikator PK Jumlah
Soal
1 Menginterpretasi 5
2 Membandingkan 5
3 Mencontohkan 4
4 Menginferensi 6
5 Menggeneralisasi 4
6 Menjelaskan 4
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
data yang mengarah pada suatu penemuan konsep atau hubungan antar konsep (inkuiri)
Fase 4 Penjelasan fenomena alam yang disajikan pada fase motivasi untuk mengecek pemahaman konsep mahasiswa Penutup Fase 5 Peninjauan kembali proses dan hasil praktikum (refleksi),
penguatan dan tindak lanjut kegiatan
(3) Membuat kisi-kisi pernyataan-pernyataan tanggapan mahasiswa dan dosen
terhadap MPK yang dikembangkan. Daftar pernyataan untuk tanggapan
dosen dan mahasiswa selengkapnya disajikan pada Lampiran B4.
Tabel 3.4.
Kisi-Kisi Tanggapan Mahasiswa Dan Dosen terhadap implementasi MPK
Indikator pertanyaan/pernyataan Jumlah pernyataan
1. Kebaruan MPK 2
2. MPK dan peningkatkan motivasi belajar 1 3. Kesesuaian MPK dengan karakteristik ilmu fisika 1 4. Peranan alat bantu VBL (video based laboratory) 2
5. Kegiatan kolaborasi dalam MPK 1
6. MPK dan pengembangan pemahaman konsep (PK) 6 7. MPK dan pengembangan keterampilan generik sains (KGS) 7
Jumlah total pernyataan 20
b. Tahap Validasi Perangkat MPK dan Instrumen Penelitian
Tahap validasi dilakukan baik terhadap perangkat MPK maupun terhadap
instrumen penelitian. Tahap ini dilakukan untuk memastikan bahwa baik
perangkat MPK dalam hal ini lembar kerja mahasiswa (LKM) dan instrumen
penelitian betul-betul memenuhi kelayakan untuk dijadikan perangkat dan
instrumen penelitian.
Proses validasi dilakukan dengan cara meminta pertimbangan (judgement)
kepada tiga orang yang dipandang pakar (cakap) dalam menilai perangkat MPK
dan instrumen penelitian. Kepada para pakar diminta untuk menilai kelayakan
LKM yang dibuat dengan desain dan tujuan kegiatan praktikum yang akan
diselenggarakan. Selain itu juga kepada mereka diminta untuk memeriksa
kesesuaian instrumen penelitian dengan indikator-indikator yang akan diukur
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
generik sains (KGS). Jumlah validator yang terlibat dalam validasi ini adalah 3
orang pakar dalam bidang Fisika dan Praktikum Fisika.
Untuk LKM MPK hal-hal yang diminta pertimbangan, masukan dan saran
dari validator antara lain kelayakan dalam hal sebagai berikut : (1) kesesuaian
setiap LKM dengan sintaks MPK, (2) kesesuaian fenomena/peristiwa fisis
(konteks) yang disajikan dalam setiap LKM dengan konsep atau hubungan antar
konsep yang akan diselidiki, (3) kesesuaian gambar-gambar fenomena fisis yang
disajikan dengan konsep fisika yang akan diselidiki, (4) Kesesuaian proses-proses
yang disusun pada setiap LKM dengan desain praktikum yang berorientasi pada
penemuan (inkuiri), (5) kesesusaian pertanyaan-pertanyaan pengarah dalam LKM
dengan target (tujuan) dari penemuan, (6) kesesuaian proses-proses dalam LKM
dengan pengembangan pemahaman konsep, (7) kesesuaian proses-proses dalam
LKM dengan pengembangan keterampilan generik sains (KGS), (8) kesesuaian
penggunaan VBL (Video Based Laboratory) untuk mengatasi kesukaran
pengukuran posisi fungsi waktu untuk peristiwa dinamik dengan alat ukur biasa
(stopwatch), (9) LKM yang disusun menunjukkan langkah kerja yang sistematis,
runut ke arah penemuan hubungan antar variabel. Selain itu juga tentang (10)
kesalahan dalam pengetikan naskah LKM, dan (11) penggunaan tata bahasa dalam
LKM yang sesuai dengan kaidah bahasa indonesia yang baik dan benar serta
kemudahan untuk dipahami dan tidak membingungkan pembaca. Untuk penilaian
LKM MPK disediakan format lembar validasi LKM MPK seperti ditunjukkan
pada Lampiran B1.
Untuk instrumen tes KGS dan PK, saran, masukan dan rekomendasi yang
diminta adalah tentang kelayakan instrumen tes PK dan KGS dibuat untuk
digunakan sebagai alat pengumpul data. Terutama penilaian tentang kesesuaian
antara butir-butir soal yang dibuat dengan indikator-indikator pemahaman konsep
dan keterampilan generik sains yang diukur. Selain itu juga redaksional soal dan
kesalahan dalam pengetikan. Untuk validasi instrumen penelitian disediakan
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
c. Tahap Uji Coba Instrumen Tes
Selain validasi ahli, untuk instrumen tes dilakukan juga ujicoba yang
tujuannya adalah untuk untuk mengetahui reliabilitas tes, tingkat kemudahan butir soal dan daya pembeda butir soal.Uji coba tes dilakukan terhadap sejumlah
mahasiswa calon guru fisika angkatan tahun 2011-2012 pada FKIP (fakultas
keguruan dan ilmu pendidikan) salah satu Universitas Negeri di Sumatera Selatan
dengan jumlah responden sebanyak 25 mahasiswa. Untuk kepentingan pengujian
keajegan instrumen tes (reliabilitas tes), ujicoba dilakukan sebanyak dua kali
kepada responden yang sama tetapi beda waktu (metode test-retest).
d. Tahap Ujicoba Tahap 1 Implementasi MPK
Untuk menyempurnakan perangkat MPK dan instrumen penelitian dari sisi
praktis telah dilakukan ujicoba tahap 1 implementasi MPK dan perangkatnya
dalam kegiatan praktikum Fisika Dasar. Ujicoba tahap 1 dilakukan terhadap
subyek yang berjumlah 12 mahasiswa Prodi Pendidikan Fisika angkatan tahun
2011-2012 pada FKIP di salah Universitas Negeri di Sumatera Selatan. Dalam
pelaksanaanya subyek penelitian dibagi kedalam empat kelompok kecil dengan
jumlah masing-masing kelompok sebanyak tiga mahasiswa. Hal ini dimaksudkan
agar pelaksanaan praktikum dapat berjalan dengan efektif dan efisisien yang
mencerminkan salah satu komponen CTL yaitu masyarakat belajar (belajar secara
kooperatif).
Pelaksanaan ujicoba tahap 1 menggunakan desain one group
pretest-posttest. Dengan desain ini, sebelum dan sesudah dilakukan perlakuan (treatment)
berupa implementasi MPK, terhadap subyek dilakukan tes awal (pretest) dan tes
akhir (posttest) baik untuk PK maupun KGS. Karena sifatnya terbatas, maka dari
delapan topik kegiatan praktikum yang dikembangkan hanya tiga topik praktikum
saja yang diimplementasikan, yaitu praktikum benda jatuh bebas, praktikum gaya
gesekan, dan praktikum hukum 2 Newton. Topik-topik praktikum tersebut dipilih
dengan pertimbangan karena ketiga topik praktikum merupakan fenomena
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
based laboratory) yang dilengkapi dengan software tracker, yang belum dikenal
mahasiswa sebelumnya. Sehingga ujicoba ini juga sekalian mengenalkan VBL
kepada mahasiswa.
Desain one group pretest-posttest ditunjukkan seperti pada Gambar 3.4.
Tes Awal Perlakuan Tes Akhir
O1,O2 X O1,O2
Gambar 3.4. Desain uji coba tahap 1
Keterangan
O1 : Tes Pemahaman Konsep (PK)
O2 : Tes Keterampilan Generik Sains (KGS)
Dari ujicoba tahap 1 ini diharapkan diperoleh rekomendasi-rekomendasi
untuk perbaikan dan penyempurnaan MPK dan perangkatnya beserta instrumen
penelitian dalam tataran pelaksanaannya (praktisnya), sehingga program yang
dikembangkan lebih visible lagi untuk diaplikasikan dalam kegiatan praktikum
Fisika Dasar di pertguruan tinggi nantinya. Untuk itu dalam pelaksanaan ujicoba
terbatas tersebut dilakukan observasi yang seksama terhadap keterlaksanaan setiap
fase program oleh para observer yang ditunjuk dengan panduan lembar observasi.
Tujuan lain dari ujicoba terbatas adalah untuk mengetahuai potensi dari program
praktikum yang dikembangkan dalam hal ini MPK dalam mengembangkan
pemahaman konsep (PK) dan keterampilan generik sains (KGS) mahasiswa.
e. Tahap Ujicoba Tahap 2 Perangkat MPK.
Perangkat MPK yang telah disempurnakan (direvisi) berdasarkan
rekomendasi dari tahap validasi ahli dan hasil ujicoba tahap 1, selanjutnya
diujicoba kembali pada tahap ujicoba kedua. Berbeda dengan ujicoba tahap 1,
pada uji coba tahap dua ini semua tema/judul praktikum yang dikembangkan (8
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
mendapatkan gambaran tentang keunggulan model praktikum yang
dikembangkan (MPK) dalam membekalkan PK dan KGS dibanding dengan
pragram praktikum yang biasa dilakukan (praktikum tradisional). Untuk itu pada
ujicoba tahap 2 ini digunakan kelas kontrol, yaitu kelas yang mendapatkan
kegiatan praktikum secara (tradisional). Metode yang digunakan dalam uji coba
tahap 2 ini adalah metode quasi exsperiment dengan menggunakan desain “
Randomized control group pretest-posttest”. Sugiono (2010: 76) menjelaskan
bahwa ciri utama Randomized control grouppretest-posttest design adalah sampel
dari kelas ekspeimen maupun kelas kontrol dipilih secara acak kelas (cluster
random) dan kepada kelas ekperimen diberikan perlakuan eksperimen sedangkan
kepada kelas kontrol diberikan perlakuan kontrol. Terhadap kedua kelompok
dilakukan tes awal dan tes akhir yang sama pada saat sebelum dan sesudah
perlakuan.
Perlakuan (intervensi) yang diberikan pada kelas eksperimen adalah
berupa implementasi MPK yang berorientasi pada penemuan (inkuiri) sedangkan
perlakukan yang diberikan kepada kelas kontrol adaah berupa kegiatan praktikum
tradisional yang bersifat verifikatif.
Desain randomized control group pretest-posttest ditunjukkan pada
Gambar 3.5.
Kelompok Sampling Tes awal perlakuan Tes akhir
Eksperimen R O1,O2 Xa, Xb O1,O2
Kontrol R O1,O2 Y O1,O2
Gambar 3.5. Desain Ujicoba Tahap 2
Keterangan :
R : kelompok dipilih secara random
O1 : Tes pemahaman konsep (PK)
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Xa : Perlakuan eksperimen (MPK) dengan VBL
Xb : perlakuan eksperimen (MPK) tanpa VBL
Y : Perlakuan kontrol (Praktikum Verifikatif)
Dari hasil ujicoba luas ini selain diharapkan diperoleh rekomendasi untuk
penyempurnaan MPK juga diperoleh gambaran efektifitas dari penggunaan MPK
yang dikembangkan dalam meningkatkan pemahaman konsep (PK) dan
keterampilan generik sains (KGS) dibandingan dengan penggunaan model
praktikum tradisional (praktikum verifikasi). Untuk pembandingan ini dijukan
hipotesis eksperimen sebagai berikut :
a. : Terdapat perbedaan peningkatan pemahaman konsep
(PK) yang signifikan antara mahasiswa yang
melaksanakan kegiatan praktikum dengan MPK
dengan siswa yang melaksanakan praktikum dengan
MPV
b. : Terdapat perbedaan peningkatan keterampilan
generik sains (KGS) yang signifikan antara
mahasiswa yang melaksanakan kegiatan praktikum
dengan MPK dengan mahasiswa yang
melaksanakan praktikum dengan MPV.
Karena dalam pelaksanaan kegiatan MPK ada beberapa tema/judul yang
menggunakan perangkat VBL dalam pelaksanaannya, maka dilakukan juga
pengujian beda rata-rata peningkatan PK dan KGS antara mahasiswa yang
mendapatkan kegiatan praktikum dengan MPK yang menggunakan VBL dan
yang tidak menggunakan VBL dengan mahasiswa yang mendapatkan kegiatan
praktikum tradisional yang tidak menggunakan VBL. Untuk pengujian ini
diajukan hipotesis seperti berikut :
a. HA : 5 6 Terdapat perbedaan yang signifikan dalam peningkatan
pemahaman konsep (PK) dinamik (gerak benda)
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
praktikum dengan MPK berbantuan VBL dengan
mahasiswa yang melaksanakan praktikum MPV tanpa
bantuan VBL.
b. HA : 7 8 Terdapat perbedaan yang signifikan dalam peningkatan
pemahaman konsep (PK) non dinamik antara
mahasiswa yang melaksanakan kegiatan praktikum
dengan MPK tanpa VBL dengan mahasiswa yang
melaksanakan praktikum MPV tanpa bantuan VBL.
c. HA : 9 10 Terdapat perbedaan yang signifikan dalam peningkatan
keterampilan generik sains (KGS) terkait materi
dinamik (gerak benda) antara mahasiswa yang
melaksanakan kegiatan praktikum dengan MPK
berbantuan VBL dengan mahasiswa yang
melaksanakan praktikum MPV tanpa bantuan VBL.
d. HA : 9 10 Terdapat perbedaan yang signifikan dalam peningkatan
keterampilan generik sains (KGS) terkait materi non
dinamik antara mahasiswa yang melaksanakan
kegiatan praktikum dengan MPK tanpa bantuan VBL
dengan mahasiswa yang melaksanakan praktikum
MPV tanpa bantuan VBL.
Selain itu juga diharapkan diperoleh gambaran tanggapan mahasiswa dan
dosen terhadap MPK dan pengguinaannya dalam kegiatan praktikum Fisika
Dasar di tingkat Universitas. Untuk menjaring tanggapan mahasiswa dan dosen
tersebut telah disiapkan lembar skala sikap yang berisi berbagai
pernyataan-pernyataan terkait dengan MPK dan potensi penggunaannya. Kepada dosen dan
mahasiswa dimintakan persetujuan atau pertidaksetujuan untuk setiap pernyataan
yang diajukan sesuai dengan yang mereka amati, alami dan rasakan.
Ujicoba tahap 2 dilakukan juga pada FKIP di salah satu Universitas
Negeri di Sumatera Selatan. Pada FKIP tersebut terdapat jurusan Pendidikan
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
yaitu: Program studi Pendidikan Matematika, program studi Pendidikan Biologi,
program studi Pendidikan Kimia, dan program studi Pendidikan Fisika. Semua
mahasiswa pada FKIP ini wajib mengontrak matakuliah Fisika Dasar pada tahun
pertama dan wajib mengikuti kegiatan praktikum Fisika Dasar.
Rincian jumlah mahasiswa dari masing-masing program studi yang
mengontrak matakuliah fisika dasar (tahun pertama) tahun pelajaran 2012-2013
adalah: 34 mahasiswa prodi Pendidikan Matematika (1 kelas), 33 mahasiswa
prodi Pendidikan Biologi (1 kelas), 30 mahasiswa prodi Pendidikan Kimia (1
kelas), dan 46 mahasiswa prodi Pendidikan Fisika yang terbagi dalam dua kelas
masing-masing kelas berjumlah 28 dan 18 mahasiswa.
Kedua kelas prodi Fisika ini yang kemudian dipilih sebagai subjel ujicoba
tahap 2. Dari hasil pemilihan sampel yang dilakukan secara random, terpilih kelas
yang jumlah mahasiswanya 28 orang sebagai kelompok eksperimen dan kelas
yang jumlah mahasiswanya 18 orang sebagai kelompok kontrol.
Untuk pengumpulan data digunakan berbagai instrumen yang telah
disempurnakan berdasarkan hasil validasi ahli dan hasil ujicoba instrumen, yaitu
instrumen tes PK, instrumen tes KGS, instrumen skala sikap dan lembar observasi
keterlaksanaan program.
B. Hasil Pengembangan Instrumen Penelitian
Instrumen utama yang dikembangkan dalam penelitian pengembangan ini
antara lain tes pemahaman konsep (PK), tes keterampilan generik sains (KGS),
lembar skala sikap, dan lembar observasi keterlaksanaan MPK.
1. Hasil Pengembangan dan Validasi Ahli Instrumen Tes Pemahaman Konsep (PK) dan Keterampilan Generik Sains (KGS)
Instrumen tes pemahaman konsep (PK) dan tes keterampilan generik sains
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
butir soal. Kedua tes ini dikonstruksi dalam bentuk tes objektif jenis pilihan
ganda dengan jumlah option sebanyak 5 yaitu (a, b, c, d, dan e).
Sebaran soal tiap indikator pemahaman konsep (PK) dan tiap indikator
keterampilan generik sains (KGS) dapat dilihat pada Tabel 3.5 dan Tabel 3.6.
Tabel 3.5
Komposisi jumlah dan nomor soal pada tiap indikator tes KGS
Tabel 3.6.
Komposisi jumlah dan nomor soal pada tiap indikator tes PK
Hasil validasi ahli untuk instrumen tes keterampilan generik sains
(KGS) dan pemahaman konsep (PK) menunjukkan bahwa ketiga validator
merekomendasikan bahwa instrumen tes pemahaman konsep (PK) dan tes
keterampilan generik sains (KGS) layak digunakan untuk mengukur
pemahaman konsep dan keterampilan generik sains mahasiswa, namun
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
kejelasan dan kesesuaian gambar pada soal yang mengandung gambar,
redaksisional soal dan tata tulis soal. Catatan saran revisi dan perbaikan item
tes dari ketiga validator disajikan pada Lampiran B3.
Tabel 3.7 menunjukkan rekapitulasi hasil validasi ahli tes KGS serta saran
dan rekomendasi dari ketiga validator.
Tabel 3.7.
Reakpitulasi Hasil Validasi Ahli Terhadap Instrumen Tes KGS Kesesuaian item tes KGS,
dengan Saran dan rekomendasi
Materi ajar Fisika Dasar Ketiga validator menyatakan bahwa konten semua item tes sudah sesuai dengan materi ajar Fisika Dasar
Rumusan Indikator Ketiga validator menyatakan bahwa semua butir soal KGS yang dibuat sudah sesuai dengan indikator KGS
Option (pilihan jawaban) Ketiga validator menyatakan bahwa semua option jawaban sudah menunjukkan homogenitas yang baik Kunci Jawaban Ketiga validator menyatakan bahwa kunci jawaban soal
sudah tidak mengandung kesalahan Gambar /grafik/Tabel dan
lambang-lambang fisika
Ketiga validator menyatakan bahwa semua gambar sudah sesuai dengan maksud soal, namun demikian ada revisi untuk no 1,2 dan tentang kejelasan Gambar untuk no 7, 8 dan 21 pilihan jawaban tunggal menjadi pilihan berganda. no.23 susunan dan letak Gambar dan no 31 tanda lambang Penggunaan tata bahasa Ketiga validator menyatakan bahwa penggunaan tata bahasa sudah sesuai dengan kaidah bahasa indonesia yang baik.
Hasil-hasil validasi ahli di atas menunjukkan bahwa instrumen tes KGS
yang dikembangkan telah memenuhi butir-butir soal yang valid yaitu butir-butir
soal yang dapat mengujur apa yang hendak diukur. Dengan kata lain instrumen tes
KGS yang dikembangkan layak digunakan untuk mengukur keterampilan generik
sains mahasiswa setelah mengikuti kegiatan praktikum Fisika Dasar. Tabel 3.8
menunjukkan rekapitulasi hasil validasi ahli tes pemahaman konsep (PK) serta
saran dan rekomendasi perbaikan dari ketiga validator.
Tabel 3.8
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Kesesuaian item
tes PK dengan Saran dan rekomendasi
Materi ajar Fisika Dasar
Ketiga validator menyatakan bahwa semua item tes PK sesuaiaiai dengan materi ajar Fisika Dasar
Rumusan Indikator
Ketiga validator menyatakan bahwa semua butir soal yang disusun sesuai dengan indikator-indikator PK yang diukur
Option (pilihan jawaban)
Ketiga validator menyatakan bahwa semua option sudah homogen, namun ada revisi untuk soal no. 4, 14 dan 20 penggunaan lambang pada option jawaban.
Kunci Jawaban Ketiga validator menyatakan bahwa semua kunci jawaban sudah tidak mengandung kekeliruan.
Gambar /grafik/Tabel
Ketiga validator menyatakan bahwa semua gambar sudah sesuai dengan maksud dan tujuan soal, namun ada revisi pada item soal no.20 dari Gambar virtual menjadi gambar nyata.
Penggunaan tata bahasa
Ketiga validator menyatakan bahwa naskah soal telah dibuat dengan menggunakan tata bahasa indonesia yang baik.
Hasil-hasil validasi ahli di atas menunjukkan bahwa instrumen tes PK
yang dikembangkan telah memenuhi butir-butir soal yang valid yaitu butir-butir
soal yang dapat mengujur apa yang hendak diukur. Dengan kata lain instrumen
tes PK yang dikembangkan layak digunakan untuk mengukur pemahaman konsep
mahasiswa setelah mengikuti kegiatan praktikum Fisika Dasar.
2. Analisis Data Hasil Ujicoba Instrumen Tes PK dan KGS
Sebelum instrumen tes keterampilan generik sains (KGS) dan pemahaman
konsep (PK) digunakan untuk pengukuran, terlebih dahulu instrumen tes
diujicobakan untuk mengetahui keajegannya dalam menghasilkan skor
(reliabilitas), tingkat kemudahannya, dan daya pembedanya. Soal yang baik harus
memiliki reliabilitas yang tinggi, daya pembeda yang baik dan tingkat kesukaran
yang memadai.
1) Reliabilitas tes (r)
Reliabilitas tes didefinisikan sebagai tingkat keajegan atau kestabilan skor
yang diperoleh testee yang sama ketika diuji ulang dengan tes yang sama pada
situasi yang berbeda atau dari satu pengukuran ke pengukuran lainnya. Suatu
instrumen dikatakan reliabel jika digunakan beberapa kali pada subjek yang sama
menghasilkan skor yang relatif sama (Sugiyono, 2008:121). Sesuai dengan
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
dengan metode test-retest, yaitu pelaksanaan tes sebanyak dua kali terhadap
subjek yang sama namun waktu berbeda, selisih waktunya sekitar dua minggu.
Hasil kedua tes untuk tiap siswa kemudian dikorelasikan untuk memperoleh
koefisien reliabilitas (r) dengan menggunakan persamaan 3.1.
∑ ∑ ∑
√ ∑ ∑ ∑ ∑ (3.1)
Keterangan :
R = koefisien korelasi anatara variabel X dan variabel Y X = skor tiap testee pada ujicoba pertama
Y = skor tiap testee pada ujicoba kedua N = jumlah testee
Untuk menentukan tinggi rendahnya koefisien reliabilitas tes digunakan kategori
seperti ditunjukkan pada Tabel 3.9.
Tabel 3.9
Interpretasi koefisien reliabilitas (r) tes
Koefisien reliabilitas tes
Kategori Reliabilitas 0,8 < r 1,0 Sangat tinggi 0,6 < r 0,8 Tinggi
0,4 < r 0,6 Cukup 0,2 < r 0,4 Rendah 0,0 r 0,2 Sangat Rendah Arikunto (2003 : 89)
2) Tingkat Kemudahan (TK) soal
Tingkat kemudahan tes (TK) menyatakan seberapa persen dari jumlah
responden yang dapat menjawab suatu soal dengan benar. Semakin besar
persentase siswa yang menjawab benar mana indeks tingkat kemudahan makin
besar yang berarti soal tersebut semakin mudah. Pengujian tingkat kemudahan
soal dilakukan untuk melihat proporsi soal yang tergolong mudah, sedang dan
sukar. Ini penting sebab dalam suatu tes soalnya jangan mudah semua atau sukar
semua. Untuk melakukan analisis tingkat kemudahan item tes digunakan software
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
kemudahan (TK) yang dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan (3.2)
berikut ini :
(3.2)
Keterangan:
TK : indeks tingkat kemudahan butir soal
B : banyaknya responden yang menjawab suatu butir soal
T : jumlah seluruh responden
Untuk menginterpretasi indek tingkat kemudahan (TK) soal digunakan kategori
seperti pada Tabel 3.10.
Tabel 3.10.
Interpretasi indeks tingkat kemudahan (TK) soal Indeks kemudahan
Butir soal (%) Kategori
Sukar
Sedang
Mudah
Mehrens dan Lehmann (1984)
3) Daya Pembeda (DB) soal
Daya pembeda (DP) soal didefinisikan sebagai kemampuan suatu butir
soal dalam membedakan responden yang berkemampuan tinggi dan
berkemampuan rendah. Soal yang baik harus dapat membedakan yang
berkemampuan tinggi dan yang berkemampuan rendah. Daya pembeda soal
dinyatakan dengan suatu indek yang disebut indeks daya pembeda (DP). Menurut
Matlock & Hetzal (1977), daya pembeda (DP) merupakan selisih antara proporsi
responden kelompok atas (berkemampuan tinggi) yang menjawab butir soal
dengan benar dengan proporsi mahasiswa kelompok bawah (berkemampuan
rendah) yang menjawab butir soal dengan benar. Analisis daya pembeda
dilakukan dengan menggunakan Software ANATES versi 4. Indeks daya pembeda
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
(3.3)
Keterangan:
: Daya pembeda item tes
: Proporsi mahasiswa kelompok atas (berkemampuan tinggi) yang menjawab item tes dengan benar
Pb: Proporsi mahasiswa kelompok bawah (berkemampuan rendah) yang menjawab item tes dengan benar
Hasil daya pembeda (DP) item tes, selanjutnya diinterprestasi daya
pembedanya dengan menggunakan katagori seperti ditunjukkan pada Tabel 3.11.
Tabel 3.11
Katagori indeks daya pembeda (DP) butir soal Indeks daya
3, Hasil Analisis Data Ujicoba Instrumen Tes PK dan KGS
1) Hasil Analisis DayaPembeda (DP) Dan Tingkat Kemudahan Soal Tes KGS dan PK
Rekapitulasi hasil analisis daya pembeda (DP) dan tingkat kemudahan
(TK) butir soal tes KGS dan PK dengan software ANATES versi 4, ditunjukkan
pada Tabel 3.12 dan Tabel 3.13.
Tabel 3.12
Hasil Analisis Daya Pembeda (DP)
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Sukar 4 18, 22, 23
dan 24
Tidak digunakan
Jumlah 32 32
Berdasarkan kategori daya pembeda pada Tabel di atas, maka jumlah soal
tes KGS yang layak digunakan untuk mengukur keterampilan generik sains
mahasiswa setelah mengikuti MPK adalah berjumlah 25 butir soal, karena 7 soal
dibuang akibat memiliki daya pembeda yang jelek.
Tabel 3.13 menunjukkan rekapitulasi hasil pengujian daya pembeda (DP)
dan tingkat kemudahan (TK) tes pemahaman konsep (PK) hasil analisis dengan
mengggunakan software ANATES versi 4.
Tabel 3.13
Hasil Analisis Daya Pembeda (DP) dan tingkat Kemudahan (TK) Tes PK Daya Pembeda (DB) Tingkat Kemudahan (TK)
Kategori Jumlah
Berdasarkan kategori daya pembeda pada Tabel di atas, maka jumlah soal
tes PK yang layak digunakan untuk mengukur pemahaman konsep mahasiswa
setelah mengikuti MPK adalah berjumlah 25 butir soal, karena 3 soal dibuang
akibat memiliki daya pembeda yang jelek. Hasil analisis daya pembeda (DP) dan
tingkat kemudahan (TK) butir soal disajikan pada Lampiran C1.
2) Hasil Analisis Reliabilitas tes KGS dan PK
Hasil analisis reliabilitas tes PK dan KGS dengan metode test-retest
diperoleh koefisien reliabilitas dari tes PK dan tes KGS seperti ditunjukkan pada
Tabel 3.14. Hasil analisis reliabilitas tes selengkapnya disajikan LampiranC2 dan
C3.
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Jenis tes Jumlah soal Koefsien
reliabilitas Katagori Tes keterampilan
generik sains (KGS) 25 0.974 Sangat tinggi Tes pemahaman
konsep (PK) 25 0,972 Sangat tinggi
Berdasarkan hasil analisis uji reliabilitas seperti ditunjukkan pada Tabel di
atas maka instrumen tes KGS dan PK mempunyai tingkat keajegan yang sangat
tinggi, sehingga kedua tes ini memenuhi kelayakan untuk digunakan sebagai
instrumen penelitian. Rincian jumlah dan nomor soal untuk setiap indikator KGS
dan PK yang digunakan untuk instrumen penelitian dirangkum pada Tabel 3.15
dan Tabel 3.16.
Tabel 3.15.
Komposisi jumlah soal pada setiap indikator tes KGS yang layak digunakan
Tabel 3.16.
Komposisi jumlah soal pada setiap indikator tes PK yang layak digunakan
Indikator KGS Jumlah soal Keterangan
Dibuat Digunakan memiliki daya pembeda yang jelek Hukum sebab
Soal nomor 18 dibuang karena memiliki daya pembeda yang jelek
Bahasa simbolik 6 mempunyai daya pembeda yang jelek Pemodelan
Soal nomor 8 dan 10 dibuang karena memiliki daya pembeda yang jelek
Mencontohkan 4
( 11 - 14)
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
3) Hasil Pengembangan Lembar Observasi Keterlaksanaan MPK
Lembar bservasi digunakan untuk mengamati aktivitas dosen dan aktivitas
mahasiswa pada setiap pertemuan dalam melaksanakan fase-fafe kegiatan MPK,
aktivitas dosen dan mahasiswa diamati oleh masing-masing satu observer dengan
menggunakan format seperti ditunjukkan pada Tabel 3.17.
Tabel 3.17.
Lembar Observasi Dosen Dan Mahasiswa
Tahapan
(fase) MPK Aktivitas Dosen Aktivitas mahasiswa
Keterlaksanaan
4) Hasil Pengembangan Instrumen Respon Terhadap MPK (Skala Sikap)
Menginferensi 6 ( 15 - 20) 5 (15, 16, 17, 19 dan 20)
Soal nomor 18 dibuang karena memiliki daya pembeda yang jelek Menggeneralisasi 4 (21- 24) 4( 21-24) Semua soal digunakan
Menjelaskan 4 (25 - 28) 4 (25-28) Semua soal digunakan
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Skala sikap digunakan untuk menjaring respon (tanggapan) dosen dan
mahasiswa terhadap MPK dan implementasi MPK dalam praktikum Fisika Dasar.
Sesuai dengan rancangan instrumen untuk menjaring respon mahasiswa dan dosen
yang telah dibuat, maka dikembangkan kisi-kisi butir pernyataan seperti
ditunjukkan pada Tabel 3.18. Instrumen skala sikap dosen dan mahasiswa
selengkapnya disajikan pada Lampiran B4.
Tabel 3.18.
Indikator tanggapan dosen dan mahasiswa pada pelaksanaan MPK
Indikator pertanyaan/pernyataan Jumlah pernyataan
Nomor pernyataan
1. Kebaruan MPK 2 1 dan 16
2. MPK dan peningkatkan motivasi belajar
1 2
3. Kesesuaian MPK dengan karakteristik ilmu fisika
1 20
4. Peranan alat bantu VBL (video based laboratory)
2 15 dan 17
5. Kegiatan kolaborasi dalam MPK 1 19 6. MPK dan pengembangan
Tabel 3.19 menunjukkan rekapitulasi hasil validasi ahli, saran, masukan dan
rekomendasi ketiga validator terhadap instrumen tanggapan dosen dan
mahasiswa terhadap MPK dan implementasinya.
Tabel 3.19.
Rekapitulasi Validasi Validator Terhadap Daftar Tanggapan Dosen Dan Mahasiswa
Komponen penilaian Saran rekomendasi 1. Kesesuaian antara
butir-butir pernyataan dengan aspek-aspek yang diminta tanggapannya
Ketiga validator menyatakan bahwa butir-butir pernyataan yang disusun telah sesuai dengan aspek-aspek yang mau direspon
2. Keselarasan antara aspek yang diminta
tanggapannya dengan karakter MPK dan
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu implementasinya
3. Penggunaan tata bahasa indonesia yang baik dan benar
Ketiga validator menyatakan bahwa tata bahasa dan penulisan setiap pernyataan telah
menggunakan kaidah bahasa indonesia yang baik dan tidak membingungkan pembaca
Dari Tabel 3.19 dapat disimpulkan bahwa ketiga validator menyatakan
intrumen skala sikap yang dikembangkan layak digunakan untuk menjaring
tanggapan mahasiswa dan dosen terhadap MPK dan implementasinya.
C. Teknik Pengolahan dan Analisis Data Hasil Penelitian Uji Coba Tahap 1 dan Tahap 2
Data yang diperoleh dari ujicoba tahap 1 dan tahap 2 meliputi data hasil
tes KGS dan PK, data hasil observasi keterlaksanaan MPK dan data tanggapan
,mahasiswa dan dosen terhadap implementasi MPK dalam praktikum Fisika
Dasar. Semua data yang diperoleh berupa data kuantitatif.
1. Pengolahan Data Peningkatan KGS dan PK
Peningkatan KGS dan PK mahasiswa antara sebelum dan sesudah
perlakuan (treatment) dihitung dengan menggunakan rata-rata gain yang
dinormalisasi (rata-rata N-gain = <g>) dengan menggunakan persamaan yang
dikembangkan oleh Hake (1998) seperti berikut :
(3.4)
Keterangan:
<g> : Rerata skor gain yang dinormalisasi
<G> : Rerata skor gain aktual
<Gmaks> : rerata skor gain maksimum ideal
<RTk> : Rerata skor tes akhir
<RTA> : Rerata skor tes awal
Untuk mengetahui kategori peningkatan PK dan KGS sebagai efek
implementasi MPK, digunakan acuan interpretasi rata-rata gain yang
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Tabel 3.20.
Kriteria rata-rata gain yang dinormalisasi (<g>)
(Hake, 1998)
Untuk menentukan efektivitas implementasi program praktikum yang
dikembangkan dalam meningkatkan PK dan KPS dibandingkan implementasi
praktikum verifikasi (konvensional) digunakan ketentuan yang dikemukakan oleh
Morgendoller (1999) sebagai berikut : Suatu pembelajaran dikatakan lebih efektif
dalam mengembangkan suatu kompetensi dari pembelajaran lainnya apabila
implementasi pembelajaran tersebut menghasilkan rata-rata gain yang
dinormalisasi <g> lebih tinggi dari pembelajaran lainnya itu.
Untuk menguji hipotesis eksperimen yang diajukan pada ujicoba tahap 2,
digunakan teknik uji statistik berupa uji beda dua rerata, yaitu rerata N-gain yang
diperoleh oleh kelompok eksperimen dan rerata N-gain yang diperoleh oleh kelas
kontrol, masing-masing untuk pemahaman konsep (PK) dan keterampilan generik
sains (KGS). Karena jumlah subyek yang digunakan dalam uji coba tahap 2
tergolong kecil (<30 mahasiswa), maka teknik uji beda dua rerata yang
digunakan adalah pengujian statistik non parametrik menggunakan uji Mann
Whitney U, dengan menggunakan kriteria uji sebagai berikut : “ jika signifikansi
< 0,05 , maka H0 ditolak, dan jika signifikansi > 0,05, maka Ho diterima. (Ho:
Tidak terdapat perbedaan peningkatan PK dan KGS antara mahasiswa yang
mendapatkan praktikum dengan MPK dan yang menndapatkan model praktikum
tradisional (Verifikatif).
2. Teknik Pengolahan dan Analisis Data Hasil Observasi Keterlaksanaan MPK dalam Praktikum Fisika Dasar
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Data hasil observasi keterlaksanaan MPK dalam kegiatan praktikum Fisika
Dasar diolah melalui perhitungan persestase (%) aktivitas-aktivitas pada setiap
fase MPK yang terlaksana baik oleh dosen maupun oleh mahasiswa dalam
kegiatan praktikum Fisika Dasar baik pada tahap ujicoba tahap 1 maupun ujicoba
tahap 2. Proses perhitungan dilakukan dengan menggunakan persamaan 3.5
sebagai berikut :
(3.5)
Keterangan:
PK (%) : Persentase keterlaksanaan aktivitas
JKT : Jumlah aktivitas (kegiatan) yang terlaksana
JSK : Jumlah seluruh aktivitas (kegiatan) dalam MPK
Untuk menginterpretasi nilai persentase keterlaksanaan MPK yang
diperoleh dari hasil perhitungan, digunakan kriteria seperti ditunjukkan pada
Tabel 3.21.
Tabel 3.21.
Kriteria Keterlaksanaan MPK
Keterlaksanaan
Aktivitas (%) Kriteria
0 Tak satu aktivitas pun terlaksana 0 sd 24 Sebagian kecil aktivitas terlaksana 25 sd 49 Hampir setengah aktivitas terlaksana
50 Setengah dari aktivitas terlaksana 50 sd 75 sebagian besar aktivitas terlaksana
76 sd 99 Hampir semua aktivitas terlaksana 100 Semua aktivitas terlaksana
(Riduan: 2012)
3. Teknik Pengolahan dan Analisis Data Tanggapan Mahasiswa dan Dosen Terhadap Implementasi MPK dalam Praktikum Fisika Dasar
Data respon atau tanggapan dosen dan mahasiswa terhadap MPK dan
implementasinya yang dijaring denga tes skala sikap, diolah melalui perhitungan
persentase jumlah responden yang memberikan persetujuan dan pertidaksetujuan
terhadap setiap butir pernyataan yang diajukan. Tanggapan persetujuan yang
diberikan mahasiswa dan dosen dinyatakan dalam tanggapan SS (sangat setuju)
dan S (setuju), sedangkan respon pertidaksetujuan dinyatakan dalam tanggapan
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
TS (Tidak setuju) dan STT (sangat tidak setutu). Proses perhitungan dilakuna
dengan menggunakan Persamaan 3.6 sebagai berikut :
(3.6)
Keterangan:
PTR (%) : Persentase responden terhadap suatu tanggapan
JR : Jumlah responden pada suatu tanggapan
JSR : Jumlah seluruh responden
Untuk menginterpretasi persentase responden terhadap suatu tanggapan
digunakan kriteria seperti ditunjukkan pada Tabel 3.22.
Tabel 3.22
Kriteria Jumlah Responden terhadap Suatu Tanggapan
Jumlah responden dalam suatu tanggapan terhadap MPK dan implementasinya
(%)
Kriteria
0 Tak seorangpun
0 sd 24 Sebagian kecil
25 sd 49 Hampir sebagian
50 Sebagian
50 sd 75 Sebagian besar
76 sd 99 Hampir seluruhnya
100 Seluruhnya
(Riduan: 2012)